par Les Experts de l'humidité

Évolution de la célèbre VMC simple flux, la VMC double flux permet de combiner les performances énergétiques à l’élimination des excès d’humidité. Régulièrement entretenue, elle assure une ventilation optimale et réduit les pertes thermiques grâce au préchauffage de l’air entrant. La VMC double flux est particulièrement adaptée aux logements neufs ou récents.

À quoi sert une VMC double flux ?

La pose d’une VMC double flux permet de remplir plusieurs objectifs liés au confort et à la santé des habitants, à la réalisation d’économies d’énergie et à la préservation du bâti.

Assurer une ventilation optimale…

VMC double flux © VectorMine - Shutterstock
VMC double flux © VectorMine – Shutterstock

En effet, la mission principale d’un système de ventilation est de réduire la concentration d’humidité et de renouveler l’air présent au sein d’un bâtiment. Or, pour réaliser des économies d’énergie, préserver l’environnement et se conformer aux réglementations thermiques, les logements sont de mieux en mieux isolés. Mais cette isolation renforcée conduit inévitablement, sans mesure appropriée, à l’augmentation du taux d’humidité intérieur.

La présence humaine favorise cette humidité, par le simple fait de respirer, mais aussi par les activités quotidiennes (notamment dans les cuisines et salles d’eau). Une concentration d’humidité trop importante nuit à la santé des occupants et engendre des dommages sur les meubles et embellissements. Moisissures, germes et champignons se développent, engendrant des allergies et autres pathologies.

Pour évacuer l’humidité contenue dans l’air intérieur, le principe de base est de donc mettre en place une ventilation naturelle permettant la circulation d’air entre différentes ouvertures positionnées dans les pièces du logement. Cette circulation peut même être renforcée par la mise en place d’une VMR. Mais, l’inconvénient de la ventilation naturelle, comme d’une VMC simple flux, est la déperdition thermique engendrée par les entrées d’air naturelles, notamment en hiver. Cette déperdition thermique va à l’encontre des efforts fournis pour améliorer l’isolation.

…en conservant les meilleures performances thermiques

La VMC double flux pallie à ce défaut en préchauffant l’air extérieur avant qu’il n’entre dans le logement. Dans le cas d’une VMC double flux avec échangeur thermodynamique (associée à une pompe à chaleur), l’air extérieur peut même être rafraîchi lorsque les températures sont trop élevées. Évidemment, l’air extérieur insufflé, en plus d’être modifié thermiquement, est filtré afin de respecter les normes d’hygiène les plus exigeantes.

En plus de cette double mission de réduction de l’humidité et d’amélioration des performances thermiques, une VMC double flux permet d’évacuer les odeurs et polluants générés par l’activité humaine.

Principe de fonctionnement

Schéma d'installation d'une VMC double flux © Programme Pacte
Schéma d’installation d’une VMC double flux © Programme Pacte

Une VMC double flux fonctionne à l’aide de bouches d’extraction et de bouches de soufflage reliées à une unité double de ventilation dans laquelle se trouve un échangeur de chaleur.

L’air intérieur, humide et vicié, est évacué via des bouches d’extraction situées dans les pièces d’eau (cuisine, sanitaires). Ces bouches d’extraction sont reliées à des conduits menant à l’unité (appelée également caisson) de ventilation motorisée, installée dans un local dédié.

L’échangeur de chaleur, intégré dans l’unité de ventilation, récupère alors les calories contenues dans cet air vicié avant qu’il ne soit expulsé du bâtiment via un rejet situé en toiture.

Ces calories sont réutilisées pour préchauffer l’air frais arrivant de l’extérieur dans l’unité de ventilation via une prise d’air en façade ou en toiture. Cet air neuf, préchauffé mais aussi filtré, est insufflé dans le bâtiment à l’aide de bouches de soufflage situées dans les pièces de vie (séjour, chambres).

Pour effectuer cette récupération calorifère, différentes technologies sont utilisées au choix :

  • l’échangeur statique, dont le principe repose sur l’échange de chaleur entre deux fluides à travers une paroi ;
  • l’échangeur rotatif, sur le même principe que l’échangeur statique, mais associé à une roue permettant aussi la transmission d’humidité entre les flux ;
  • l’échangeur thermodynamique, équipé d’une pompe à chaleur air/air. Celle-ci permet, via une vanne d’inversion de cycle, de chauffer l’air insufflé en hiver, mais aussi de le rafraîchir en été.

À noter qu’un dispositif de VMC double flux peut être couplé avec un puits thermique (« puits canadien ») permettant de diminuer la consommation électrique engendrée par l’échangeur de chaleur.

Qu’est-ce que le rendement d’une VMC double flux ?

Le rendement correspond au pourcentage de calories que récupère l’échangeur de chaleur. Plus ce pourcentage est élevé et plus l’installation est performante. On considère qu’un dispositif de VMC double flux bien conçu génère un rendement d’au moins 85 %.

La formule pour calculer le rendement est la suivante :
(Température air entrant – Température air extérieur) / (Température air sortant – Température air extérieur)

Avantages et inconvénients

Du côté des avantages, nous pouvons noter :

  • Un renouvellement optimal de l’air à l’intérieur du logement, évacuant l’air vicié trop humide, évitant le développement des moisissures et autres champignons et supprimant rapidement les odeurs et polluants. La présence de filtres au niveau de l’unité de ventilation permet de renforcer la qualité de l’air intérieur ;
  • De réelles économies de chauffage, avec l’apport constant d’un air préchauffé, évitant les courants d’air et favorisant une température constante. Ces économies seront renforcées par la mise en œuvre d’une bonne isolation au sein du bâtiment équipé. Des économies de climatisation peuvent aussi être réalisées en été dans le cas d’une VMC thermodynamique. Néanmoins, le coût d’acquisition et d’installation d’une VMC double flux étant élevé, la rentabilité économique du système dans son ensemble est relative ;
  • Une réduction du bruit extérieur puisqu’il n’y a plus la nécessité de disposer d’entrées d’air en façade.

Pour les inconvénients, voici ce qu’il faut retenir :

  • Le coût d’installation, de 5 000 € pour les dispositifs les moins chers à 15 000 € pour les dispositifs thermodynamiques les plus performants ;
  • La difficulté d’installation que représente le passage des conduits isolés, la pose de l’unité double de ventilation au sein d’un volume isolé et la création d’ouvertures pour l’entrée d’air extérieur et le rejet de l’air vicié. La pose d’une VMC double flux est moins accessible au bricoleur que la pose d’une VMC simple flux. La place nécessaire en fait également un système mieux adapté aux maisons neuves qu’aux maisons en rénovation ;
  • L’obligation d’un entretien périodique des différents éléments constituants : bouches d’extraction et d’insufflation, conduits, unité de ventilation. L’absence d’entretien peut entraîner une surconsommation électrique, une dégradation de l’air insufflé et une diminution de la durée de vie du moteur ;
  • Une consommation électrique continue réelle, plus importante que celle d’une VMC simple flux. Les gains de consommations réalisés au niveau du chauffage doivent en partie compenser cette surconsommation ;
  • Pour les personnes très sensibles au bruit : une éventuelle gêne acoustique.

Quel est le prix d’une VMC double flux ?

Le prix d’une VMC double flux est divisé en deux postes budgétaires :

  • l’achat du matériel qui, au total, se chiffre de 1 500 à 5 000 € pour une VMC double flux classique, et de 5 000 à 10 000 € pour une VMC double flux thermodynamique ;
  • le coût de l’installation, situé généralement entre 3 000 et 4 000 €.

Au final, le prix pour installer une VMC double flux dans son logement en rénovation varie de 5 000 à 9 000 € (pose incluse) pour un système classique, et de 8 000 à 14 000 € (pose incluse) pour un système thermodynamique.

Comment choisir sa VMC double flux ?

VMC double flux Sauter Panega
VMC double flux Sauter Panega

Une VMC double flux de mauvaise qualité ou mal dimensionnée créera plus de problèmes qu’elle n’en résoudra. C’est pourquoi il faut faire très attention lors de l’achat, notamment en raison des prix élevés de ces solutions de ventilation. Un professionnel de la ventilation sera à même de vous conseiller sur le sujet.

Avant toute chose, la puissance de la VMC double flux doit être adaptée à la taille et à la configuration du logement, ainsi qu’à son nombre de pièces. Le professionnel additionnera les débits d’air entrants de tout le logement pour ajuster les performances aérauliques du système, réaliser un tableau d’équilibrage et éviter un assèchement préjudiciable.

Les différents point de contrôle lors du choix du caisson de ventilation d’une VMC double flux :

Classe énergétique A
Classe énergétique A
  • Une certification a minima norme française « Ventilation Mécanique Contrôlée » (NF 205) ;
  • Un rendement supérieur à 85 % selon les données constructeur ;
  • Une consommation électrique la plus basse possible : inférieure à 50 W-Th-C ;
  • Un niveau de classe énergétique A ou B ;
  • Un niveau sonore également le plus bas possible : inférieur à 30 dB ;
  • La présence d’un by-pass permettant à l’échangeur de ne pas réchauffer de façon inutile l’air en été ;
  • Un nombre de piquages (permettant de raccorder les conduits) suffisant sur le caisson de répartition pour raccorder les différentes pièces de la maison, cuisine et salles d’eau ;
  • La correspondance de diamètres entre les conduits et les piquages, notamment concernant le piquage de rejet ;
  • Des filtres les plus efficaces possibles contre les bactéries, pollens et particules fines (F7 pour les particules fines, G4 pour les particules plus grosses) ;
  • Enfin, un fabricant reconnu, assurant sur le long terme la disponibilité des consommables et pièces de rechange.

Concernant les conduits isolés permettant la circulation de l’air entre les bouches et le caisson de ventilation, il est fortement conseillé qu’ils soient semi-rigides en polyéthylène haute densité (PEHD) ou rigides en acier galvanisé ou en polypropylène expansé pour un encrassement le plus faible possible et un entretien facilité. L’usage d’atténuateurs acoustiques ou de silencieux doit être encouragé pour améliorer encore plus les performances acoustiques.

Contrairement à la VMC simple flux, les bouches de soufflage et d’extraction n’ont pas nécessairement besoin d’être autoréglées si l’installation est bien conçue, la régulation pouvant être gérée au niveau du caisson central.

Comment installer une VMC double flux ?

L’installation d’une VMC double flux nécessite la pose de bouches d’extraction, de bouches de soufflage, d’une unité double de ventilation associée à un caisson de répartition du flux d’air filtré, de conduits reliant ces différents éléments et du petit matériel nécessaire au raccordement des différents éléments. Si le principe de la VMC double flux n’est pas complexe, son installation nécessite une bonne expertise professionnelle, avec des travaux dans plusieurs parties du bâtiment à équiper.

De manière générale, l’installateur doit veiller à ce que la VMC double flux respecte des performances acoustiques de très bon niveau. Le dispositif doit aussi être actionnable et manœuvrable pour les personnes handicapées.

L’ensemble de l’installation doit répondre aux règles du NF DTU 68.3. Les débits d’air extraits doivent aussi être conformes aux exigences réglementaires fixées par l’arrêté du 24 mars 1982 relatif à l’aération des logements modifié par l’arrêté du 28 octobre 1983 :

Débits d'air selon le nombre de pièces du logement - Arrêté du 24 mars 1982 relatif à l'aération des logements
Débits d’air selon le nombre de pièces du logement – Arrêté du 24 mars 1982 relatif à l’aération des logements

Les bouches d’extraction

Les bouches d’extraction sont de petits appareils dont l’objectif est d’extraire l’air vicié des pièces d’eau (cuisine, buanderie, WC, salles d’eau). Elles doivent être installées conformément au NF DTU 68.3, c’est à dire au minimum à 20 cm des parois et à 1,80 m du sol. Dans tous les cas, elles doivent être facilement accessibles pour les opérations de démontage ou de nettoyage.

Une bouche autoréglable a l’avantage de réguler le débit d’air en fonction de la différence de pression à laquelle elle est soumise (car la dépression engendrée par l’évacuation de l’air vicié doit systématiquement être rééquilibrée par une arrivée d’air neuf). Cependant, dans le cadre d’un installation bien conçue, des bouches fixes peuvent suffire si le pilotage s’effectue depuis le caisson central.

Les bouches de soufflage

Les bouches de soufflage permettent d’insuffler l’air extérieur filtré et préchauffé dans les pièces de vie.

Elles doivent être installées au plafond ou sur un mur (à moins de 30 cm du plafond) de façon à maximiser le balayage de la pièce. Ce balayage doit notamment être contrôlé en fonction du débit d’air de l’appareil (en m³ / heure) et de sa portée de jet, ainsi que de la localisation de la sortie d’air de la pièce. Il est conseillé de choisir des bouches de soufflage avec une portée de jet élevée afin de favoriser le brassage. Tout obstacle se situant devant une bouche de soufflage (poutre par exemple) peut fortement nuire au bon équilibre de l’ensemble de l’installation.

Deux autres paramètres sont à prendre en compte dans le choix d’une bouche de soufflage : sa perte de charge, utilisée pour le calcul des pertes de charge du réseau et la détermination de la pression disponible du ventilateur d’insufflation, et le niveau de puissance acoustique qui doit être le moins élevé possible.

L’unité double de ventilation

Kit VMC double flux Sauter Gorner avec échangeur, caisson de répartition, bouches d'extraction et de soufflage
Kit VMC double flux Sauter Gorner avec échangeur, caisson de répartition, bouches d’extraction et de soufflage

L’unité de ventilation est constituée de deux éléments principaux : le ventilateur d’extraction et le ventilateur d’insufflation. Ces deux ventilateurs doivent respecter la réglementation concernant le dimensionnement des débits et de la pression disponible pour chaque ventilateur (notamment l’arrêté du 24 mars 1982 modifié et le NF DTU 68.3, voir plus haut). Les pertes de charge des filtres liées à l’encrassement doivent être pris en compte dans le choix de l’appareil.

L’objectif principal du positionnement de l’unité de ventilation est de :

  • pouvoir relier l’unité de ventilation aux différents conduits vers les bouches de soufflage et d’extraction, à la prise d’air neuf et au rejet, ainsi qu’éventuellement à une canalisation d’évacuation des condensats (sauf pour l’échangeur rotatif). Le caisson doit être positionné le plus au centre possible de l’installation afin que les différentes longueurs de conduits soient à peu près équivalentes ;
  • réduire la gêne acoustique pour les habitants (installation au dessus des sanitaires ou des zones de circulation, dans le garage ou dans un local dédié + usage d’un matériau élastique permettant de désolidariser l’appareil de son support) ;
  • permettre l’entretien et la maintenance du dispositif, notamment le changement des filtres (accès facile et sans danger, éclairage suffisant).

Le caisson de la VMC double flux doit être installé dans un volume chauffé du logement (pas d’installation dans des combles non chauffées), c’est pourquoi il est toujours plus aisé de prévoir cette installation dans un logement neuf. À noter que l’échangeur est associé à un caisson de répartition de l’air neuf insufflé.

L’installation électrique doit répondre à la norme NF C 15-100. Le dispositif de commande doit être installé en aval du disjoncteur du circuit d’alimentation de l’unité de ventilation.

À noter que la certification NF Ventilation Mécanique Contrôlée couvre depuis 2009 les VMC double flux avec échangeur statique ou rotatif (pas encore les échangeurs thermodynamiques). Cette certification permet de garantir les caractéristiques d’efficacité thermique, de performance aéraulique et de puissance électrique.

La prise d’air neuf et le rejet

L’ouverture permettant l’entrée de l’air neuf extérieur jusqu’à l’unité de ventilation doit être située en hauteur, la plus éloignée possible des sources de pollution et, naturellement, de l’ouverture permettant le refoulement de l’air vicié.

Le rejet doit lui s’effectuer via un conduit de refoulement orienté de façon à ce qu’il ne puisse y avoir de recirculation d’air vicié vers le bâtiment. Il est donc nécessaire de tenir compte des vents dominants et des hauteurs des bâtiments mitoyens.

Ces ouvertures doivent être protégées contre toute infiltration d’eau et ne pas détériorer l’étanchéité de la maison.

Les conduits et gaines

Les conduits constituant les réseaux d’extraction et d’insufflation peuvent être souples, rigides ou semi-rigides en polyéthylène haute densité. Cette dernière option présente le plus d’avantages en terme d’entretien, de mise en œuvre, de performance acoustique et de réduction de la perte de charge.

Dans tous les cas, il est important, lors de l’installation, d’éviter au maximum les coudes et dévoiements (ou alors avec un grand rayon de courbure). L’objectif est d’éviter l’encrassement des conduits et les pertes de charge amenant à une diminution du renouvellement de l’air. Il est aussi conseillé d’éviter les croisements entre réseaux d’extraction et d’insufflation.

Les longueurs de conduits entre bouches et caisson doivent être les plus courtes possibles, et sans différences trop importantes. Le bon positionnement du caisson au sein du logement est donc fondamental.

Le diamètre des conduits doit être adapté aux débits nécessaires à la bonne marche de l’installation de VMC dans son ensemble : 80 mm pour les sanitaires, 125 mm pour la cuisine, 160 mm pour le rejet et la prise d’air. Pour éviter les problèmes de déperdition thermique, de condensation (moisissures) et de transferts vers l’intérieur, il est obligatoire que les conduits soient isolés et calorifugés sur toute leur longueur.

Enfin, un soin particulier doit être apporté à l’étanchéité des réseaux, notamment au niveau des raccords.

Les passages de transit

Les passages de transit sont les ouvertures entre les pièces du logement permettant de faire circuler l’air, même portes fermées. Il s’agit le plus souvent d’espaces se situant en dessous des portes de communication. Pour un bon fonctionnement de la VMC, ces espaces ne doivent pas être obstrués. Si nécessaire, l’installateur détalonnera les portes d’1 cm (sanitaires, chambres) ou de 2 cm (cuisine, salle de séjour) afin d’assurer le passage de l’air.

Entretien et maintenance

Pour fonctionner de manière optimale, un système de VMC double flux doit être régulièrement entretenu. Chaque élément du système peut, s’il n’est pas correctement nettoyé, entravé le bon renouvellement de l’air.

  • Bouches d’extraction : nettoyage et dégraissage au minimum deux fois par an dans les sanitaires et une fois par trimestre dans la cuisine.
  • Bouches de soufflage : au minimum une fois par an, conformément aux instructions du constructeur.
  • Unité double de ventilation : changement des filtres à réaliser une à deux fois par an, et notamment une fois après la saison des pollens. Le professionnel devra également entretenir régulièrement les caissons et l’échangeur.
  • Conduits : brossage des conduits rigides ou semi-rigides tous les dix ans environ. Les conduits souples ont besoin, pour être bien nettoyés, de techniques spécifiques telles que l’aérocurage.

Quelques règles d’usage à respecter pour un bon fonctionnement

  • Entretenir régulièrement les différents éléments constituant le dispositif de VMC double flux : bouches et filtres par l’occupant, ventilateurs et conduits par le professionnel.
  • Ne jamais obstruer les bouches d’extraction et d’insufflation, ni les passages de transit.
  • Ne jamais arrêter la VMC double flux, notamment durant les périodes de froid obligeant à ternir fermées les fenêtres. En été, le système pourra être basculé en simple flux afin d’économiser la consommation engendrée par un ventilateur.

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